Comportamiento de la sequía agrícola en el municipio de Jimaguayú

INTRODUCCION

Una de las catástrofes capaz de modificar en gran escala el ambiente de una región es la falta de agua, y sus efectos se manifiestan en la alteración de las actividades económicas habituales, en el deterioro de la calidad y condiciones de vida de los habitantes y en el deterioro de los escenarios ambientales, sin embargo, la complejidad del fenómeno propicia la creencia errónea de que después de una sequía agrícola severa, no ocurrirá otra igual o de proporciones mayores, por ende, con demasiada frecuencia, sobre todo en los países menos desarrollados, no es usual prepararse para su ocurrencia futura ((Wilhite, 1994Wilhite, D. A. (1994). Preparing for drought: A guidebook for developing countries (United Nations Environment Programme-Climate Unit). Diane Publishing.)Wilhite, 1997Wilhite, D. A. (1997). State actions to mitigate drought lessons learned 1. JAWRA Journal of the American Water Resources Association, 33(5), 961-968.; Wilhite et al., 2007Wilhite, D. A., Svoboda, M. D., & Hayes, M. J. (2007). Understanding the complex impacts of drought: A key to enhancing drought mitigation and preparedness. Water resources management, 21(5), 763-774.; Wilhite & Hayes, 1998Wilhite, D. A., & Hayes, M. J. (1998). Drought planning in the United States: Status and future directions. The arid frontier, 33-54.).

Velasco (2002)Velasco, I. (2002). Plan de preparación para afrontar sequías en un distrito de riego [Tesis doctoral,]. Universidad Nacional Autónoma de México, División de Estudios de Posgrado de la Facultad de Ingeniería.; Velasco et al. (2005)Velasco, I., Ochoa, L., & Gutiérrez, C. (2005). Sequía, un problema de perspectiva y gestión. Región y sociedad, 17(34), 35-71. definen la sequía como un desastre natural lento que no presenta trayectorias definidas y tiende a extenderse de manera irregular a través del tiempo y el espacio. Sobre las causas de las sequías, se admite que en general se deben a alteraciones de los patrones de circulación atmosférica, que a su vez son ocasionados por el calentamiento desigual de la corteza terrestre y de las masas de agua, manifestado en fenómenos como El Niño según Acosta (1988)Acosta, G. A. (1988). El niño: Sus efectos sobre el norte de México. Tecnología y ciencias del agua, 30, 13-29.; Holton & Dmowska (1989)Holton, J. R., & Dmowska, R. (1989). El Niño, La Niña, and the southern oscillation. Academic press, San Diego, California, US.; Philander (1990)Philander, S. G. (1990). El Niño, La Niña and the Southern Oscillation. Academic Press, San Diego, California, USA.; también la quema de combustibles fósiles, la deforestación, el cambio de uso del suelo y la actividad antropogénica en general contribuyen a la modificación de la atmósfera, y con ello de los patrones de precipitación, siendo identificado como uno de los 10 eventos climáticos extremos (Christian, 2018Christian, A. (2018). Counting The Cost: A Year of Climate Breakdown. Christianaid Org. UK. https://www.christianaid.org.uk/sites/default/files/2019-01/Counting the Cost report dec 2018.pdf.).

Se distinguen diferentes tipos de sequía: meteorológica, hidrológica, agrícola y socioeconómica. La sequía es más crítica en tanto mayor sea la demanda de agua no suministrada o insatisfecha, el crecimiento demográfico acelerado y su correspondiente aumento industrial, agrícola, de servicios y demás incrementan la demanda de agua, esto conduce a un equilibrio cada vez más frágil en relación con la oferta, y cualquier alteración puede producir una situación de emergencia e incluso de crisis por falta de agua. La vulnerabilidad a la sequía está en relación inversa al grado de desarrollo social y económico de las áreas afectadas (Velasco et al., 2005Velasco, I., Ochoa, L., & Gutiérrez, C. (2005). Sequía, un problema de perspectiva y gestión. Región y sociedad, 17(34), 35-71.).

Gallardo et al. (2018)Gallardo, B. Y., Brown, M. O., & Álvarez, T. M. (2018). Análisis de los impactos provocados por la sequía agrícola en los cultivos de maíz y frijol en áreas agrícolas del municipio Venezuela, Ciego de Ávila, Cuba. Sociedade & Natureza, 30(2), 96-115, ISSN 1982-4513. consideran que el fenómeno de la sequía es, entre las incertidumbres geográficas, una de las que ocasiona mayores pérdidas de producción en las regiones sin riego y, en muchas ocasiones, también en las que cuentan con él.

Estas consecuencias son muy bien conocidas por el productor; pero también por el técnico agropecuario que debe aconsejar sobre las medidas para mitigar sus efectos, y por el Estado que debe planificar en forma integrada los procesos de diagnóstico, evaluación y control de los riesgos. Una sequía extensa puede conducir a la desertificación, a incendios forestales, a corto plazo y a la degradación general de la calidad del suelo (Ponvert, 2016Ponvert, B. D. R. (2016). D. Algunas consideraciones sobre el comportamiento de la sequía agrícola en la agricultura de Cuba y el uso de imágenes por satélites en su evaluación. Cultivos Tropicales, 37(3), 22-41, ISSN impreso: 0258-5936 ISSN digital: 1819-4087.).

Señalan Nuñez & Verbist (2018)Nuñez, C. J., & Verbist, K. (2018). Atlas de sequías de América Latina y el Caribe. UNESCO Publishing. https://unesdoc.unesco.org/ark:48223, pf0000265894 que dado que las sequías son fenómenos impredecibles, la previsión y la preparación son elementos claves para reducir su efecto; estas circunstancias y los elevados costos económicos, sociales y medioambientales causados por su impacto han activado en todo el mundo el interés por la elaboración de planes de gestión ante estos procesos.

Esta es un desastre natural cuyo impacto en la sociedad puede ser muy alto, de hecho, se estima que son mayores que los de ningún otro desastre natural y se estima que supone unas pérdidas entre 6 y 8 billones de dólares anuales afectando principalmente a los sectores agrícola, silvícola, transporte, ocio, turismo y energía. Los impactos sociales y medioambientales son también significativos, pero resulta difícil precisar sus costos (Velasco, 2002Velasco, I. (2002). Plan de preparación para afrontar sequías en un distrito de riego [Tesis doctoral,]. Universidad Nacional Autónoma de México, División de Estudios de Posgrado de la Facultad de Ingeniería.).

El objetivo del presente estudio es analizar el comportamiento de la sequía agrícola en el municipio Jimaguayú durante el período 2010 - 2020.

MATERIALES Y MÉTODOS

El estudio está referido al municipio Jimaguayú, el cual se localiza en la zona central de la provincia Camagüey, Cuba; se encuentra situado entre los 21°, 05', 00" y 21°, 22', 00" de latitud norte y los 77°, 36', 00" y 78°, 03', 00" de longitud oeste y limita al norte con el municipio Camagüey; al este con el municipio Sibanicú; al oeste con los municipios Vertientes y Camagüey y al sur con el municipio Najasa; se caracteriza por tener un relieve predominante llano, no obstante, al noreste del territorio se localizan pequeñas alturas, correspondientes a la Sierra de Maraguán, es atravesado por el parte aguas regional. Presenta condiciones geoclimáticas y de vegetación que propician la evaporación y el escurrimiento acelerado de las aguas en la superficie, lo que lo hace vulnerable del recurso agua (Pérez et al., 2019Pérez, G. L., Guerrero, P. P., & Suárez, A. M. (2019). Calidad del agua subterránea en el municipio Jimaguayú. Ingeniería Agrícola, 9(3), 3-9, ISSN: 2306-1545, e-ISSN: 2227-8761.). Su actividad económica fundamental es la producción pecuaria.

Señala el Instituto de Suelos de Camagüey IS-Cuba (2019)IS-Cuba. (2019). Estudio de suelos, factores limitantes y agroproductividad. Finca La Victoria. CCS Evelio Rodriguez. Jimaguayú [Informe de proyecto]. Instituto de Suelos, Proyecto BASAL. Camagüey. que en este municipio se encuentra un complejo de suelos, siendo los predominantes los que se muestran en la Tabla 1.

La propia institución reporta que en general los factores limitantes de mayor incidencia son la erosión potencial, el predominio de pendientes mayores del 2% y la poca profundidad efectiva; los suelos presentan una alta compactación debido a las prácticas agrícolas empleadas durante años, lo cual limita la capacidad de infiltración del agua (IS-Cuba, 2019IS-Cuba. (2019). Estudio de suelos, factores limitantes y agroproductividad. Finca La Victoria. CCS Evelio Rodriguez. Jimaguayú [Informe de proyecto]. Instituto de Suelos, Proyecto BASAL. Camagüey.).

Para la ejecución del estudio se identifican las características hidrológicas del municipio objeto de estudio y se describe el comportamiento de la sequía agrícola en el mismo durante los últimos 10 años.

El análisis está basado en información de lluvia correspondiente al periodo 2010 - 2020 suministrada por el (INRH-Cuba, 2021INRH-Cuba. (2021). Comportamiento de la precipitaciones en el municipio Jimaguayú durante el periodo 2010 - 2020 [Informe de proyecto]. Instituto Nacional de Recursos Hidráulicos, Empresa de Aprovechamiento Hidráulico.) a partir del control estadístico de las precipitaciones diarias obtenidas con empleo de pluviómetros estándar mediante la red pluviométrica de la Empresa de Aprovechamiento Hidráulico de Camagüey (Tabla 2).

La determinación de la humedad del suelo se realiza atendiendo a los resultados de las corridas del Sistema de Monitoreo de la Sequía Agrícola del Centro Meteorológico de Camagüey, los datos de la red operativa provincial de telecorreo del Instituto Nacional de Recursos Hidráulicos y la información meteorológica de las estaciones de la provincia.

Este sistema tiene en cuenta el método de Budyko-Sellers según Sellers (1970)Sellers, W. D. (1970). Método de Budyko. Physical climatology. Instituto del Libro. que es un modelo conceptual sobre la limitación de energía y de agua, en el cual asume que la disponibilidad de agua se puede estimar utilizando la precipitación y la demanda atmosférica es representada por la evapotranspiración potencial.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Los efectos de la sequía de forma general se manifiestan por la disminución sensible de la flora y la fauna, factor detonante de la desertización, y que combinado con la actividad humana produce fenómenos prácticamente irreversibles que pueden tener consecuencias catastróficas para la sociedad y el ambiente. La presencia de la sequía es determinante en la ocurrencia de los incendios forestales, con todo el daño ambiental que éstos representan por la contaminación y la larga recuperación a las condiciones originales, también tienen manifestaciones y repercusiones sociales, la gravedad del fenómeno se aprecia tanto en consecuencias mínimas fácilmente superables, como en grandes hambrunas y muerte masiva por desnutrición y sed. Los impactos de primer orden se limitan a los biológicos, daños en plantas y animales, mientras que los de orden superior se asocian con el perjuicio socioeconómico (Postel, 1991Postel, S. (1991). Administración del agua en épocas de escasez, Jiutepec [Informe central]. Instituto Mexicano de Tecnología del Agua, Colección Universo del Agua, Serie Agua y Ecología.).

Caracterización hidrológica del municipio Jimaguayú. El municipio Jimaguayú se encuentra ubicado en la zona central de la provincia Camagüey y presenta condiciones geoclimáticas y de vegetación que propician la evaporación y el escurrimiento acelerado de las aguas en la superficie, lo cual lo hace vulnerable del recurso agua (BASAL, 2017BASAL. (2017). Informe al Taller de Socialización de Indicadores de Efectividad de las Medidas de Adaptación al Cambio Climático [Informe de proyecto]. BASAL, Camagüey.).

Los estudios realizados por el INRH dentro del Proyecto BASAL según (BASAL, 2017BASAL. (2017). Informe al Taller de Socialización de Indicadores de Efectividad de las Medidas de Adaptación al Cambio Climático [Informe de proyecto]. BASAL, Camagüey.) mostraron que el municipio Jimaguayú está ubicado en un acuífero libre, con rocas de baja permeabilidad, de ahí la infertilidad de muchos de los pozos perforados. La profundidad de yacencia oscila entre los 1,5 y los 5,0 m de profundidad, pudiendo llegar en escasas zonas hasta los 10,0 m. El territorio municipal se encuentra distribuido en cuatro cuencas superficiales: Saramaguacán, Najasa, San Pedro y Negro de los Remedios (Figura 1).

Los ríos principales son: San Pedro, Saramaguacán, Najasa y Hatibonico; los ríos secundarios (afluentes de los ríos primarios), son: Guareao, Ceibabo, Guareaito, Anabanita, Las Guásimas, Jagüey, Jiquí, Guanabanito y Guayabo; cuenta además con un número elevado de micro embalses y embalses con gran capacidad de suministrar agua (BASAL, 2014BASAL. (2014). Informe final Modelo de Ordenamiento Ambiental de Jimaguayú (MOA) [Informe de proyecto]. BASAL, Camagüey.).

Las zonas de mayor potencialidad hídrica son las próximas a los embalses y micro embalses; las precipitaciones han sido escasas en los últimos años, lo que unido a la baja capacidad de infiltración de los suelos hace que los acuíferos se ven afectados demorándose más en recuperarse, los niveles del manto han disminuido provocando la infertilidad de los pozos en los períodos de poca lluvia y en varios casos la no recuperación de los mismos (INRH-Cuba, 2015INRH-Cuba. (2015). Informe Uso Eficiente del Agua. Proyecto BASAL. Camagüey [Informe de proyecto]. Instituto Nacional de Recursos Hidráulicos.).

El municipio Jimaguayú cuenta con fuentes de agua superficial y subterránea; el agua superficial representada por una red que incluye 4 presas y 16 micropresas distribuidas por todo el territorio (Figura 2).

Respecto al agua subterránea, según registros del (INRH-Cuba, 2015INRH-Cuba. (2015). Informe Uso Eficiente del Agua. Proyecto BASAL. Camagüey [Informe de proyecto]. Instituto Nacional de Recursos Hidráulicos.) se dispone en el municipio de 246 pozos controlados, aunque la cifra real es mucho mayor; las características geológicas del territorio hacen que el caudal disponible sea pequeño, oscilando en el rango desde 0,5 hasta 3,0 L/s (Figura 3).

Los estudios realizados como parte del Proyecto BASAL de acuerdo a (BASAL, 2014BASAL. (2014). Informe final Modelo de Ordenamiento Ambiental de Jimaguayú (MOA) [Informe de proyecto]. BASAL, Camagüey.) mostraron que el municipio Jimaguayú está ubicado en un acuífero libre, con rocas de baja permeabilidad, de ahí la infertilidad de muchos de los pozos perforados. La profundidad de yacencia oscila entre los 1,5 y los 5,0 m, pudiendo llegar en escasas zonas hasta los 10,0 m.

Comportamiento de la sequía agrícola en el municipio Jimaguayú. Estudios de Rivero et al. (1999)Rivero, J. R. R., Rivero, V. R., & Rivero, J. Z. I. (1999). Sequía agrícola. Impacto sobre los cultivos agrícolas. expresan que en la segunda mitad del siglo XX el municipio Jimaguayú se vio afectado por una elevación progresiva de las temperaturas y déficit consecutivos de las precipitaciones asociados a sequías meteorológicas y agrícolas moderadas y severas; esto ha requerido de estudios para determinar la posible magnitud del cambio en progreso y elaborar las medidas de adaptación que deben adoptarse para reducir el impacto negativo del cambio climático.

Según la Empresa de Aprovechamiento Hidráulico de Camagüey INRH-Cuba (2000)INRH-Cuba. (2000). Información Hidrológica del municipio Jimaguayú [Informe de proyecto]. Instituto Nacional de Recursos Hidráulicos, Empresa de Aprovechamiento Hidráulico. las precipitaciones han sido escasas en los últimos años, lo que unido a la baja capacidad de infiltración de los suelos hace que los acuíferos se vean afectados, los niveles del manto han disminuido provocando la infertilidad de los pozos en los períodos de poca lluvia y en varios casos la no recuperación de los mismos.

En relación con el comportamiento de las lluvias en el municipio Jimaguayú durante el periodo analizado, la Empresa de Aprovechamiento de los Recursos Hidráulicos de Camagüey (INRH-Cuba, 2021INRH-Cuba. (2021). Comportamiento de la precipitaciones en el municipio Jimaguayú durante el periodo 2010 - 2020 [Informe de proyecto]. Instituto Nacional de Recursos Hidráulicos, Empresa de Aprovechamiento Hidráulico.), reporta los valores mostrados en la Tabla 3.

Las Tablas 4 y 5 muestran el comportamiento de la humedad media del suelo en el municipio durante el periodo 2010 - 2020, determinados mediante el método de Budyko- Sellers.

Se toma como referencia el 50% considerando que por debajo de ese valor la disponibilidad de agua para los cultivos es insuficiente. La humedad media del periodo 2010 - 2020 fue del 42%, solamente los años 2017 y 2019 reflejaron valores medios de humedad del 50% o superiores. Los valores más críticos se observaron en los años 2010, 2011, 2012 y 2016. Según información del (Centro Meteorológico Provincial Camagüey (CMP)., 2020Centro Meteorológico Provincial Camagüey (CMP). (2020). Boletín de Servicio de Evapotranspiración al regante. Centro Meteorológico Provincial Camagüey (CMP).), durante los últimos años la recuperación de la humedad del suelo comenzó en la segunda decena de mayo; el año 2010 fue el más seco junto con el 2011, 2013 y 2015, presentando los menores niveles de humedad en el suelo en el mes de enero, mientras que los años 2010, 2012 y 2016 fueron los de menores niveles de humedad a finales de año.

Según el análisis realizado la humedad puede llegar a incrementarse hasta por encima del 80% en los meses de septiembre y octubre, pero esta situación solo es transitoria. En todo el periodo no se descartan valores inferiores al 50% en el periodo lluvioso lo que ha dado lugar a sequías de primavera y al fracaso de las siembras realizadas en esta época del año.

Ha habido una tendencia climática a la reducción de las precipitaciones durante la estación lluviosa, con un incremento de los episodios de sequía y a la vez un aumento de la variabilidad de las precipitaciones, que se relacionan al cambio climático en progreso. Normalmente en noviembre aún se registran niveles de humedad en el suelo favorables para los cultivos, pero en 2012, 2016 y 2018 estos valores fueron los más bajos y los cultivos debieron presentar estrés hídrico. En el transcurso del tiempo la cantidad de agua aprovechable en el suelo va escaseando, logra instaurarse la sequía agrícola como proceso permanente transitando desde la categoría de leve a la forma más severa; esta situación va intensificándose, pudiendo ser muy crítica desde finales de febrero hasta marzo; esto sucedió del 2011 al 2013 y en el 2017.

Las interacciones pueden ser tan complejas como que las precipitaciones del segundo periodo de recarga compensen en algo las deficiencias del primer periodo, pero lleguen demasiado tarde como para aprovechar las mejores fechas de siembra de un cultivo.

Según se observa en la Tabla 5, durante los años 2010 y 2011 se produjeron procesos de sequía agrícola en el período comprendido entre julio y septiembre, y en el 2016 de julio a mediados de septiembre. El comportamiento de la humedad del suelo en el 2017 y el 2020 es de destacar, los valores no fueron tan altos, pero si se extendieron hasta un poco más allá de la primera decena de diciembre, cosa esta poco común porque generalmente en esta etapa los niveles de humedad presente en la capa de desarrollo de las raíces son muy bajos. De manera general en septiembre y octubre el comportamiento de las precipitaciones indica una situación satisfactoria respecto al nivel de humedad de los suelos, propiciando condiciones favorables para los cultivos.

En 8 de los 11 años se presentan seis o más meses con valores de humedad media inferiores al 50%. Durante el periodo poco lluvioso los valores de humedad media son inferiores al 50% en el 86% de los meses, con las siguientes excepciones: enero (2018), abril (2019), noviembre (2013, 2015, 2017 2019 y 2020) y diciembre (2017 y 2020). El comportamiento mensual no es siempre representativo, una valoración por decenas puede dar una idea más real de la humedad del suelo (Tablas 6 y 7).

El 86,9% y el 30,3% de las decenas durante los periodos poco lluvioso y lluvioso respectivamente reflejaron valores de humedad media inferiores al 50%. Resulta significativo el comportamiento del mes de noviembre en el cual el 45,5% de las decenas mostraron valores de humedad superiores al 50% a pesar de pertenecer al periodo poco lluvioso, esto es debido a la humedad remanente de meses anteriores.

La Tabla 8 refleja el comportamiento de las decenas con valores bajos de humedad en cada uno de los años estudiados.

Se observa que más de la mitad de las decenas mostraron valores de humedad media inferiores al 50 %, con la mayor representatividad en los años 2010, 2011, 2012 y 2016. En relación al comportamiento histórico de las precipitaciones en Cuba, la tendencia es al incremento de los periodos de escasez.

CONCLUSIONES